关于我们 | 理事会章程 | 商务合作 | 会员服务 | 联系我们
首页
资讯 电商 产品 供求 市场 专家库 专题 人物 理事会
招标 文库 媒体 通讯录 推荐 联盟 视频 会展 图片
会员
合作机遇 政策动态 人事变动 科技动态 勘探·开发 炼油·化工 油品·销售 天然气·管道储运 物资·装备
工程·建设 非常规资源 替代能源 质量·安全 节能·环保 会员资讯 综合市场快报 液化石油气市场 原油市场动态
汽柴油市场动态
  当前位置:首页 ->> 资讯 ->> 中国首台自主研制重型燃气轮机填补应用领域空白
中国首台自主研制重型燃气轮机填补应用领域空白
中国石油化工产业(战略)协作联盟网】    文字:【 】    我要投稿
    关键词:重型燃气轮机    自主研制    
   2023年1月3日2时48分,被誉为“争气机”的首台全国产化F级50兆瓦重型燃气轮机发电机组,在广东华电清远华侨园燃气分布式能源站并网发电,填补了我国自主燃气轮机应用领域空白。

   回忆13年来的研制历程,东方电气集团东方汽轮机有限公司(以下简称东方汽轮机)副总经理、G50发展中心主任方宇感慨万千——历经4000多个日日夜夜,工程师们从“0”到“1”不断突破,终于啃下了重型燃气轮机自主化这块“硬骨头”。

   “在十级狂风中点燃一根蜡烛”

   作为当今世界效率最高的热功转换设备,重型燃气轮机被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”,是一个国家工业水平、综合国力的重要体现。

   2009年,位于四川德阳的东方电气集团经过多方考察调研,正式立项研制重型燃机。这注定是一条布满荆棘的科研攀登之路。东方汽轮机副总工程师赵世全曾打过一个比喻:“50兆瓦燃机点火试验的难度,犹如在10级狂风中点燃一根蜡烛。”

   2018年6月27日,该项目的压气机和燃烧器联合试验开始。“在此之前,两个部件的独立试验都已经成功开展,因此大家觉得联合试验会一帆风顺,都信心满满。”赵世全回忆说。

   然而,随着点火指令发出,紧盯屏幕监视参数变化的研发人员脸上喜悦的神情渐渐凝固——火没点着。经过各种参数调节尝试,都不见效。反复排查之后,科研团队最终确定,问题出在整机优化修改的燃料孔孔径上。

   “燃气轮机由2万多个零件组成,其工作压力为18个大气压,相当于海下180米深度的水压,工作温度超过1300摄氏度。”东方汽轮机G50发展中心副主任田晓晶介绍说,“作为极其复杂的能源装备,系统耦合度与部件集成度超高,任何一项更改牵一发而动全身,都有可能导致整个系统出现问题。”

   燃料孔孔径问题解决后,2019年9月,研发人员认为该装置具备条件,准备点火。可随着点火指令发出、燃料阀门开启,一盆冷水又浇了下来——8个燃烧器只有1个被点着。

   研发人员没有气馁。经过反复调试分析,9月27日,这台重型燃气轮机的8个燃烧器终于同时点火成功。

   让“热声振荡尖叫”安静下来

   科学的大道上从来没有坦途和捷径,只有不避艰险、不怕困难,勇于面对挫折和失败,才能摘取“皇冠上的明珠”。“东方汽轮机是一家以汽轮机为主导产品的发电设备制造企业,但在重型燃气轮机设计领域,很多问题从没遇到过。”赵世全说。

   以该设备的核心部件燃烧器的工况为例,在燃烧器内筒,高温火焰与压力波动“你来我往”,产生了一种叫作“热声振荡”的现象。它是制约燃机研发的关键瓶颈,又是所有燃机研发历程中的必经之路。

   2018年,燃烧技术团队在开展燃烧器部件试验时,遇到了约3000赫兹的高频振荡。刺耳的声音穿透隔音防护传至测控室,数秒后,大家才意识到,这就是“热声振荡尖叫”。窥视镜检查显示,设备部件已经受损,裂纹、碎片均有出现,试验被迫停止。

   面对前所未有的难题,工程师们查阅文献资料,从原理入手,通过不断尝试匹配不同的燃料与空气比例,控制火焰的位置与形态,进而控制火焰与压力波博弈的结果。经过数天调试,终于找到了最佳燃料与空气匹配比例,“安静”地实现了预期试验目标。此后,团队成员又更进一步,着手研发出更精准预测“尖叫声”的计算方法以及抑制手段,支撑与推进了整机试验。

   主机国产化率100%

   燃气轮机工作时,使用的高温透平叶片需在普通金属熔点温度以上的条件下,以6000转/分钟高速旋转,其叶顶线速度超过大型客机飞行速度的两倍。而叶片的生产制造,因型线精度要求高、材料强度黏性大,机械切削加工难度巨大,只能采用精密铸造成型技术。

   “在叶片精铸团队成立时,大家的经验近乎一张白纸,前期试验压蜡出来的陶瓷型芯碎得‘稀里哗啦’,同时伴随着严重偏心。”田晓晶说,由于行业内对相关技术普遍高度保密,鲜有公开发表的文献,对科研团队来说这又是一次从“0”开始的探索之路。

   随后,团队成员夜以继日、大海捞针般地搜索查阅文献,偶然间在一篇综述里发现了“型芯定位”的概念,还有一张模糊的图片。这让长久以来一筹莫展的团队“灵光乍现”,他们结合自身产品实际,创新性地提出6点定位设计方法,并与模具供应商合作,成功解决了之前的断芯和严重偏心问题。经过多批次生产验证,不但极大地改进了生产质量,提高了效率,其成果“一种带陶瓷型芯蜡模成型方法”还于2017年被授权国家发明专利。

   方宇说,F级50兆瓦重型燃气轮机研制项目中,先后联合了高校、科研院所、产业链上中下游近300家企业,共同打造安全可控、自主可靠的燃机产业链,最终实现主机国产化率100%。

   以国家战略需求为导向,集聚力量进行原创性引领性科技攻关,坚决打赢关键核心技术攻坚战。首台国产F级50兆瓦重型燃气轮机的成功研制,正是一个生动实践。
中国石油化工产业(战略)协作联盟网声明
①本网刊载的所有内容,任何媒体、网站或个人未经本网书面协议授权不得转载、链接或以其他方式复制发表。
②若本网转载相关内容涉及版权等问题,请相关作者来电或来函与本网联系立即处理。
③本网登载此内容是为了传递更多石油石化行业信息,并不意味着赞同其观点或证实其描述;相关文章内容仅供参考。
分享到 
来源:人民网 作者:chinappia.com 时间:2023年2月1日 浏览533次
  延伸阅读
 中国首台自主研制重型燃气轮机填补应用领域空白
 中国石油工程技术研究院自主研制的首套电驱连续管装备
 中石化石油机械自主研制第二代压裂成套装备投用
 中国自主研制大型煤制天然气甲烷化技术获重大突破
 石化机械自主研制世界首台新型配酸车
 江汉采服自主研制连续反循环合金套铣鞋效果显著
 西北采三自主研制易解封防漏卡杆式泵获成功
 西北雅厂:自主研制新发明创效显著
 渤钻钻五自主研制实用装置喜获国家两项专利
 宝石机械公司自主研制首套低温钻机驶向北极圈
 我国实现X80钢级大口径弯管自主研制
 吐哈油田自主研制新型油气混输装置投产效果显著
 吐哈机械厂自主研制转子式油气混输装置投运
 大庆石化自主研制单体最重加氢反应器
 大庆钻探自主研制顶驱大幅提升效率
 大庆油田钻井工程技术研究院自主研制DQ40BCR型
图片   ...更多
龍耀中国 福在舍得
腾龙迎福 华彩东方 舍
龙年品沱牌 万家春意浓
全球首艘LNG双燃料油轮
全球整体制造最长塔器装船
中天合创叉车安全预警系统
中国海上首个热采油田累产
中国石化海南炼化百万吨乙
 【资讯】热点关注  
美国或成全球第二大LNG出口国
川庆测井钻具传输国产切割弹切割套管
气电集团M701F燃机长期服务协议(LTPM
中国矿业大数据联盟成立
我国海洋生产总值占GDP比例近一成
亚行上调中国经济增长预期
中企建设的尼泊尔首个电站项目首台机组发电
沙特基础工业公司萨比克有意投资欧美页岩气市场
罗马尼亚已探明天然气可开采9年
沙特取代美国成为世界最大产油国
 【资讯】排行榜  
1
 李汝新同志任中国石油兰州石化分公司党委书
2
 隋昊同志任中国石油锦西石化分公司总经理、
3
 付锁堂同志任中国石油天然气集团有限公司咨
4
 刘振宏同志任中国石油吉林石化分公司总经理
5
 “瘦身”应急处置 “丰满”一案一卡
6
 何晨光同志任中国石油抚顺石化分公司总经理
7
 姜鹏飞同志任中国石油吉林油田公司总经理、
8
 金彦江同志任中国石油吉林石化分公司党委委
9
 杨立强同志出任中国石油浙江油田分公司执行
10
 兰建彬同志任中石油甘肃销售公司总经理、党
关于我们  |  理事会章程  |  商务合作  |  会员服务  |  招聘人才  |  法律声明  |  付款办法  |  联系我们  |  返回首页
     石油化工产业协作联盟网 COPYRIGHT @ 2016-2024 版权所有 京ICP备16006669号   
    免责声明:本站发布的信息资讯为个人观点,不代表本站立场
    京ICP备16006669号-1